1階常微分方程式
$ F(f'(x),f(x),x)=0で表される微分方程式
1階線型微分方程式と1階非線型微分方程式が含まれる
分類
以下、$ x\mapsto yを解くものとする
直接積分形
$ \mathrm{d}y+g(x)\mathrm{d}x=0
ただの積分である
すべて、この形に帰着させることが目標になる
変数分離形
$ f(y)\mathrm{d}y+g(x)\mathrm{d}x=0
$ \mathrm{d}F=f(y)\mathrm{d}yを満たす$ Fを見つけられれば、$ \mathrm{d}F(y)+g(x)\mathrm{d}x=0と直接積分形に持ち込める
変数分離系に帰着できるもの
$ \mathrm{d}y=f(ax+by+c)\mathrm{d}x
$ \mathrm{d}(ax+by+c)=a\mathrm{d}x+b\mathrm{d}yより、
$ \iff\mathrm{d}(ax+by+c)=(a+bf(ax+by+c))\mathrm{d}x
$ \iff g(ax+by+c)\mathrm{d}(ax+by+c)=\mathrm{d}x
ただし、$ g:u\mapsto\frac{1}{a+bf(u)}
と、変数分離形になる
これ、より一般化できないかな?takker.icon
例:$ \mathrm{d}y=(x+y+1)^2\mathrm{d}x
常微分方程式の問題集の回答#6833bb42000000000058cbeaを参照
同次形微分方程式
#2025-08-06 11:24:31
#2022-09-19 16:52:49
#2022-09-12 16:42:30